Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran dan kemampuan berpikir kritis terhadap pemahaman sains fisika pada kelompok  B usia 5-6 tahun. Metode penelitian ini adalah eksperimen dengan desain treatment by level 2x2. Sampel penelitian ini terdiri dari 56 anak. Pengumpulan sampel menggunakan teknik stratified multistage cluster random sampling. Teknik analisis data adalah analisis varians dua jalur (ANAVA). Untuk menguji normalitas data menggunakan uji liliefors dan uji homogenitas menggunakan uji barlett. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa 1) Pemahaman sains fisika anak yang diajar dengan model pembelajaran quantum lebih tinggi  daripada model pembelajaran contextual teaching and learning. 2) Terdapat pengaruh interaksi antara model pembelajaran dan kemampuan berpikir kritis terhadap pemahaman sains fisika. 3) Pemahaman sains fisika anak yang diajar dengan model pembelajaran quantum lebih tinggi daripada model pembelajaran contextual teaching and learning pada anak yang memiliki kemampuan berpikir kritis tinggi. 4) Pemahaman sains fisika anak yang diajar dengan model pembelajaran quantum lebih rendah daripada model pembelajaran contextual teaching and learning pada anak yang memiliki kemampuan berpikir kritis rendah.